Ethernet

Jan 19, 2019 Остави съобщение

Ethernet

Ethernet се отнася до базовата LAN спецификация, създадена от Xerox и съвместно разработена от Xerox, Intel и DEC. Универсалният Ethernet стандарт е издаден на 30 септември 1980 г., който е най-често срещаният в съвременните съществуващи NS. Стандарт за протокол за комуникация. Ethernet мрежата използва CSMA /CD (множество достъп и откриване на сблъсък) и работи на множество типове кабели на 10M / S. Ethernet е подобна на IEEE802.3 фамилията от стандарти. Включва стандартен Ethernet (10Mbit/s), бърз Ethernet (100Mbit/s) и 10G (10G/s) Ethernet. Всички те са в съответствие с IEEE 802.3.

 

enthernet


Започвайки Ethernet само с 10 Mbps, се използва методът за контрол на достъпа с пренос на множество данни за достъп (CSMA/CD, Засичане на множество достъп/сблъсък с носителя) с откриване на сблъсък. Този ранен 10 Mbps Ethernet се нарича стандартен Ethernet, а Ethernet може да бъде свързан с помощта на различни трансмисионни среди като дебел коаксиален кабел, тънък коаксиален кабел, неекраниран усукана двойка, екраниран усукана двойка, и влакно. А в стандарта IEEE 802.3 се определят различни стандарти за физически слоеве за различни преносни среди. В тези стандарти първата цифра показва скоростта на предаване в единици на "Mbps", а последното число показва дължината на кабела на един сегмент (референтната единица е 100m), Base означава "базова лента" и "широколентова" означава "широколентов".

10Base-5 използва 0,4-инчов диаметър, 50Ω дебел коаксиален кабел, известен също като дебел Ethernet, с максимална дължина на сегмента от 500m. Методът на предаване на базова лента, топологията е тип шина. Основните хардуерни устройства на мрежата 10Base-5 включват: дебел коаксиален кабел, Ethernet карта с AUI гнездо, ретранслатор, трансивър, трансивър кабел и терминатор.

10Base-2 използва 0,2-инчов диаметър, 50Ω тънък коаксиален кабел, известен също като тънък кабел Ethernet, максималната дължина на мрежовия сегмент е 185 м, метод за базов трансфер, топологията е тип шина; 10Base-2 мрежово основно хардуерно оборудване Наличен: тънък коаксиален кабел, Ethernet карта с BNC гнездо, ретранслатор, T-конектор, терминатор и др.

10Base-T използва усукана двойка кабел с максимална дължина на сегмента 100m. Топологията е с форма на звезда; основните хардуерни устройства на мрежата 10Base-T са: Категория 3 или категория 5 неекраниран усукан сдвоен кабел, Ethernet карта с RJ-45 гнездо, хъб, комутатор, RJ-45 щепсел и др.

1Base-5 използва усукани сдвоени кабели, максималната дължина на сегмента е 500m, а скоростта на предаване е 1Mbps.

10Broad-36 използва коаксиален кабел (RG-59/U CATV), максималната ширина на мрежата е 3600m, а дължината на мрежовия сегмент е до 1800 м, което е режим на широколентов пренос;

10Base-F използва оптични трансмисионни медии със скорост на предаване 10 Mbps.

Бърз етер

Ethernet С развитието на мрежата традиционната стандартна Ethernet технология е трудно да отговори на нарастващото търсене на мрежов трафик на данни. Преди октомври 1993 г. само Fiber distributed Data Interface (FDDI) е наличен за LAN приложения, изискващи трафик на данни над 10 Mbps, но това е много скъпа ЛОКАЛНА МРЕЖА на базата на оптичен кабел 100 Mbps. През октомври 1993 г. Grand Junction представя първия в света Fast Ethernet hub Fastch 1080 и мрежовата интерфейсна карта FastNIC 100. Технологията Fast Ethernet беше официално приложена. След това Intel, SynOptics, 3COM, BayNetworks и други компании също са стартирали свои собствени устройства за бързо ethernet. В същото време инженерната група IEEE 802 също така изследва различни стандарти от 100Mbps Ethernet, като 100BASE-TX, 100BASE-T4, MII, повторител, пълен дуплекс и други стандарти. През март 1995 г. IEEE обяви IEEE802.3u 100BASE-T Fast Ethernet стандарт, който започва ерата на Fast Ethernet.

Fast Ethernet има много предимства в сравнение с FDDI, който първоначално е бил опериран на 100Mbps честотна лента. Основната причина е, че технологията Fast Ethernet може ефективно да защити инвестициите на потребителите в внедряването на окабеляване. Той поддържа 3, 4 и 5 двойки двойни Свързването на въжето и оптичното влакно позволява ефективно използване на съществуващите съоръжения. Липсата на Fast Ethernet е и недостатък на Ethernet технологията. Това означава, че Fast Ethernet все още се основава на CSMA /CD технология. Когато натоварването на мрежата е тежко, това ще доведе до намаляване на ефективността. Разбира се, това може да бъде компенсирано чрез превключване на технологията. 100Mbps Fast Ethernet стандарт е разделен на три подкласове: 100BASE-TX, 100BASE-FX, и 100BASE-T4.

· 100BASE-TX: Технология с бърз Ethernet, която използва усукана двойка или усукана двойка с усукана двойка с усукана двойка с висока скорост от категория 5. Той използва два чифта усукани двойки, един за изпращане и един за получаване на данни. Методът на кодиране 4B/5B се използва при предаването, а честотата на сигнала е 125 MHz. Отговаря на стандарта за окабеляване категория 5 на EIA586 и стандарта за кабели SPT клас 1 на IBM class 1. Използвайте същия RJ-45 конектор като 10BASE-T. Максималната дължина на мрежовия сегмент е 100 метра. Той поддържа пълен дуплекс прехвърляне на данни.

· 100BASE-FX: Бърза Ethernet технология, която използва оптичен кабел за използване на еднорежийни и мултимодови влакна (62,5 и 125um). Максималното разстояние за мултимодулни връзки е 550 метра. Максималното разстояние за еднорежимните влакноври е 3000 метра. Методът на кодиране 4B/5B се използва при предаването, а честотата на сигнала е 125 MHz. Той използва MIC/FDDI конектор, ST конектор или SC конектор. Максималната дължина на мрежовия сегмент е 150m, 412m, 2000m или по-дълго до 10 км, което е свързано с вида на използваното влакно и начина на работа. Той поддържа пълно дуплекс предаване на данни. 100BASE-FX е особено подходящ за приложения с електрически смущения, големи разстояния връзки или висока сигурност среди.

· 100BASE-T4: е fast Ethernet технология, която може да се използва с категория 3, 4 и 5 неекранирани усукани двойка или екранирани усукани двойки. 100Base-T4 използва четири двойки усукани двойки, три от които се използват за предаване на данни с честота 33 MHz, всяка двойка работи в режим на полудуплекс. Четвъртата двойка се използва за откриване на сблъсък с CSMA/CD. Методът за кодиране 8B / 6T се използва в предаването, а честотата на сигнала е 25MHz, което съответства на стандарта за структурирано окабеляване EIA586. Той използва същия RJ-45 конектор като 10BASE-T с максимална дължина на сегмента от 100 метра.

Гигабитов етер

Като най-новата високоскоростна Ethernet технология, Gigabit Ethernet технологията предоставя на потребителите ефективно решение за подобряване на основната мрежа. Най-голямото предимство на това решение е наследството от предимствата на традиционната Ethernet технология. Технологията Gigabit все още е Ethernet технология, тя използва същия формат на рамката, структура на рамката, мрежов протокол, пълен / половина дуплекс режим, режим на управление на потока и система за окабеляване като 10M Ethernet. Тъй като тази технология не променя десктоп приложения и операционни системи на традиционния Ethernet, тя работи добре с 10M или 100M Ethernet. Надстройването до Gigabit Ethernet не изисква промени в мрежови приложения, компоненти за управление на мрежата и мрежови операционни системи за максимално увеличаване на защитата на инвестициите. В допълнение, стандартът IEEE ще поддържа мултимодови влакна с максимално разстояние 550 метра, еднорежимно влакно с максимално разстояние от 70 километра, и коаксиален кабел с максимално разстояние 100 метра. Гигабитният Ethernet запълва празнината в стандарта 802.3 Ethernet/Fast Ethernet.

За да може да се открият сблъсъци от 64 байта, Gigabit Ethernet поддържа по-къси разстояния. Типовете мрежи, поддържани от Gigabit Ethernet, са както следва:

Разстояние между предавателната кутия

1000Base-CX медни STP 25m

1000Base-T меден кат 5 UTP 100m

1000Base-SX многорежимен Fiber 500m

1000Base-LX еднорежимен Fiber 3000m

Гигабитова Ethernet технология има два стандарта: IEEE 802.3z и IEEE 802.3ab. IEEE 802.3z задава стандарта за връзки с медни проводници и влакна. IEEE 802.3ab задава стандарта за схема за усукана двойка дълги разстояния.

1. IEEE 802.3z

Работната група IEEE 802.3z отговаря за разработването на стандарти за пълно дуплекс връзки за оптични влакна (един или многомоден) и коаксиален кабел. IEEE 802.3z дефинира 1000Base-X на базата на оптични и къси разстояния медни кабели. Използва 8B/10B технология за кодиране, а скоростта на предаване на канала е 1,25Gbit/s. След отделянето, той постига скорост на предаване 1000 Mbit/s. IEEE 802.3z има следните гигабитови Ethernet стандарти:

· 1000Base-SX поддържа само мултимодулни влакна. Той може да използва мултимодови влакна с диаметър 62.5um или 50um. Тя има работна дължина на вълната 770-860nm и предавателно разстояние 220-550m.

· 1000Base-LX еднорежим влакно: Тя може да поддържа еднорежим влакно с диаметър 9um или 10um. Обхватът на работната дължина на вълната е 1270-1355nm, а разстоянието на предаване е около 5 км.

· 1000Base-CX използва 150 ом екраниран усукана двойка (STP) с предавателно разстояние 25m.

2. IEEE802.3ab

Работната група IEEE 802.3ab отговаря за разработването на gigabit Ethernet стандарта за полудуплексни връзки, базирани на UTP, което води до стандарта и протокола IEEE 802.3ab. IEEE 802.3ab дефинира стандарта 1000Base-T, базиран на UTP категория 5, който има за цел да предаде 100m със скорост 1000 Mbit/s над категория 5 UTP. Стандартът IEEE802.3ab има две основни точки:

(1) Да се защитят инвестициите на потребителите в кабини от категория 5.

(2) 1000Base-T е естествено разширение 100Base-T, напълно съвместимо с 10Base-T и 100Base-T. Въпреки това, постигането на скорост на предаване от 1000 Mbit/s на UTP от категория 5, изисква решаване на проблемите на кръстосаните и смекчаващите на UTP от категория 5. Следователно задачата за разработване на работната група IEEE802.3ab е по-сложна от IEEE802.3z.

10 гигабитов Ethernet

Спецификацията 10 Gigabit Ethernet е включена в допълнителния стандарт IEEE 802.3ae IEEE 802.3ae, който разширява IEEE 802.3 протокола и СПЕЦИФИКАЦИИте на MAC, за да поддържа скорости на предаване 10Gb/ s. В допълнение, чрез подслоя WAN интерфейс (WIS: WAN интерфейси), 10 Gigabit Ethernet може да се настрои и до по-ниска скорост на предаване, като 9.584440 Gb / сек (OC-192), което позволява 10 хиляди Мегабит Ethernet устройства са съвместими с синхронната оптична мрежа (SONET) STS-192 transportc transportc формат.

· 10GBASE-SR и 10GBASE-SW главно поддържат късовълново (850 nm) мултимодално влакно (MMF) с оптични разстояния от 2m до 300m.

10GBASE-SR поддържа главно "тъмно влакно", което е влакно, което не е разпространение на светлина и не е свързан към всяко устройство.

10GBASE-SW се използва главно за свързване на SONET устройства за комуникация от разстояние с данни.

· 10GBASE-LR и 10GBASE-LW главно поддържат дълговълнови (1310nm) еднорежимни влакна (SMF) с разстояние от 2m до 10km (около 32,808 фута).

Когато 10GBASE-LW се използва главно за свързване на

10GBASE-LR се използва за поддържане на "тъмни влакна".

· 10GBASE-ER и 10GBASE-EW главно поддържат ултра дълго вълна (1550nm) еднорежимен влакно (SMF) с разстояние от 2 м до 40 км (около 131233 фута).

10GBASE-EW се използва главно за свързване на SONET устройства.

10GBASE-ER се използва за поддръжка на "тъмни влакна".

· 10GBASE-LX4 използва технология за мултиплексиране на вълната за предаване на сигнали на четири пъти по дължината на вълната на един чифт кабели. Системата работи в 1310nm мултимодален или едномодитен режим на тъмно влакно. Системата е предназначена за режим на мултимодулно влакно от 2m до 300m или еднорежимен режим на влакна от 2m до 10km.